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金刚石与石墨

本课属于 Coddy Chemistry 学习旅程的“结构与成键”单元。第 35 课,共 49 课。

钻石和石墨都是纯碳:它们是同一种元素的两种形态,区别在于原子的连接方式。

金刚石:每个碳原子都与另外四个碳原子在各个方向上形成四个共价键。它形成一个巨大的结构:硬度很高,熔点高于 3500 °C,没有自由电子,不导电。

甲烷:一个碳原子通过四个单键与四个氢原子相连

碳原子会形成四个单键,就像它在金刚石中与相邻原子形成的键一样

Graphite:每个碳原子与另外三个碳原子结合,形成平面层。第四个电子可以沿着层移动,因此石墨可以导电;这些层可以相互滑动,因此石墨质地柔软。

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挑战

在金刚石中,每个碳原子都通过单键与另外四个碳原子相连,就像甲烷中的碳原子通过单键与四个氢原子相连一样。画出甲烷 CH₄ 的路易斯结构。

亲手试试

路易斯结构画板画出路易斯结构式: CH4
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